Было высказано предположение (1936 г.), что дисульфидные поперечные связи (—SS—) между белковыми цепями участвуют в окислительном процессе улучшения муки. Укрепление теста, которое наблюдается при окислении, может быть обусловлено увеличением числа поперечных связей белка в результате обратимого превращения цистеина в цистин.
Хотя такое уравнение не может отражать легко устанавливаемого равновесия, но в общем сего помощью можно объяснить действие окисляющих улучшителей муки и влияние сульфита. Значение дисульфидных поперечных связей в белках для свойств теста подтверждается легкой растворимостью клейковины в щелочной восстанавливающей среде, в которой дисульфидные группы преобразуются в ионизированные тиоловые группы. Прочность клейковины может быть восстановлена путем замещения расщепленных дисульфидных групп другими поперечными связями.
Тот факт, что блокирующие тиол вещества замедляют разложение бромата, вполне согласуется с предположением об окислении броматом тиоловых групп в тесте. Матсумото и Глинка отметили снижение на 30% содержания тиола в тесте после добавления 1,7-кратного излишка бромата и на 55% при добавлении 4,5-кратного излишка р-ртуть-хлорбензойной кислоты. При увеличении продолжительности замеса в кислороде или на воздухе около 50% тиоловых групп в муке полностью разлагаются. Однако в некоторых случаях не представляется возможным подтвердить, что бромат или двуокись хлора окисляют какие-либо тиоловые группы, помимо тех, которые вступают в реакцию с кислородом воздуха. Быстрое изменение реологических свойств теста при добавлении йодата и более медленное при добавке бромата протекает параллельно с разложением тиоловых групп при добавлении йодата или бромата к растворам глютатиона или к суспензиям клейковины.
Однако некоторые факты противоречат вышеуказанным утверждениям о том, что действие окисляющих улучшителей муки обусловлено образованием дополнительных поперечных связей. В одном грамме муки содержится около десяти микромолей дисульфидных групп и приблизительно только один микромоль тиоловых групп. Полное окисление последних должно увеличить число поперечных дисульфидных связей в клейковине только на несколько процентов; фактическое увеличение содержания дисульфидов должно быть еще меньше. Такое незначительное увеличение не может служить объяснением резко выраженных изменений реологических свойств теста. Кроме того, вышеуказанное уравнение не объясняет действия тиоловых реагентов, которые не образуют поперечных связей.
Указанные два возражения можно отклонить, если допустить, что скорость расщепления и одновременная перестройка дисульфидных поперечных связей, а не число существующих поперечных связей определяет реологические свойства. Расщепление и преобразование поперечных связей определяет реологические свойства. Расщепление и преобразование поперечных связей может происходить в соответствии со следующими уравнениями.
На основе данной гипотезы легко показать, что окисление или блокировка тиоловых групп приводит в результате к подавлению обменной реакции и в связи с этим к увеличению вязкости или времени релаксации. Можно также предположить, что достаточная скорость этой обменной реакции является условием устойчивости теста при замесе. Гипотеза о том, что окисляющие улучшители муки оказывают свое действие на реологические свойства теста путем снижения содержания тиоловых групп и, следовательно, увеличения вязкости, служит значительно более подходящим объяснением наблюдаемых явлений, чем гипотеза, предполагающая, что они действуют путем увеличения числа дисульфидных поперечных связей.